電氣工程及其自動化國家級特色專業(yè)建設(shè)與思考

丁 明,吳黎麗,杜少武,黃海宏

(合肥工業(yè)大學電氣與自動化工程學院,安徽合肥 230009)

0 引言

高校特色專業(yè)建設(shè)工作是教育部、財政部實施“高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程”的重要組成部分,特色專業(yè)是指經(jīng)過長期建設(shè)形成的,充分體現(xiàn)學校辦學定位,在教育目標、師資隊伍、課程體系、教學條件和培養(yǎng)質(zhì)量等方面具有明顯優(yōu)勢,辦學水平較高、辦學特色鮮明、影響較大、競爭能力強的專業(yè),是學校辦學優(yōu)勢和辦學特色的集中體現(xiàn)。建設(shè)高等學校特色專業(yè)是優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu),提高人才培養(yǎng)質(zhì)量,辦出專業(yè)特色的重要措施。

合肥工業(yè)大學電氣工程及其自動化專業(yè)擁有電氣工程一級學科博士學位授予權(quán)、博士后流動站、工程碩士學位授予權(quán)(電氣工程)、學士學位授予權(quán)(電氣工程及其自動化)。電力電子與電力傳動二級學科為國家級重點學科。擁有教育部光伏系統(tǒng)工程研究中心、教育部可再生能源并網(wǎng)發(fā)電科學與技術(shù)創(chuàng)新引智基地、安徽省新能源利用與節(jié)能重點實驗室。2008年4月,本專業(yè)被教育部批準為國家級特色專業(yè)。這表明了我校辦學實力的不斷提升,對我校落實“質(zhì)量工程”、不斷加強專業(yè)內(nèi)涵建設(shè)、提高人才培養(yǎng)質(zhì)量產(chǎn)生了積極作用和重要影響。學校和電氣與自動化工程學院按照有關(guān)要求,進一步加強對電氣工程及其自動化特色專業(yè)點的支持力度,大力推進其課程體系、教材及實習基地建設(shè),改革人才培養(yǎng)方案,優(yōu)化教師隊伍結(jié)構(gòu),緊密結(jié)合國家、區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展需要,全面提高該專業(yè)建設(shè)水平與人才培養(yǎng)質(zhì)量,努力實現(xiàn)其建設(shè)目標。

1 特色專業(yè)建設(shè)目標和方案

合肥工業(yè)大學電氣工程及其自動化國家級特色專業(yè)的建設(shè)目標是依據(jù)學校辦學定位,結(jié)合專業(yè)科研基礎(chǔ)和學科優(yōu)勢,建設(shè)特色鮮明、強弱電結(jié)合的“電氣工程及其自動化”專業(yè);培養(yǎng)創(chuàng)新型、復合型電氣工程領(lǐng)域高級工程技術(shù)和管理人才。在學科學位建設(shè)、師資隊伍建設(shè)、人才培養(yǎng)、科學研究和實驗室建設(shè)等方面取得長足進步,其建設(shè)成果可為學校乃至同類高校電氣工程專業(yè)建設(shè)和改革起到參考和示范作用。

其建設(shè)方案為根據(jù)學科基礎(chǔ)和科研特色,研究電氣工程人才培養(yǎng)新方案,加強理論素質(zhì)基礎(chǔ)和工程實踐創(chuàng)新能力,探索適合電氣工程領(lǐng)域發(fā)展的創(chuàng)新思路;改進培養(yǎng)和課程體系,加強專業(yè)教材和專業(yè)實驗建設(shè);改革電氣工程專業(yè)教師培養(yǎng)和工作體制,加強教師隊伍建設(shè);改革電氣工程專業(yè)實踐教學,重視工程實踐和科研創(chuàng)新能力的培養(yǎng),提高人才綜合素質(zhì)和應用價值。

在人才培養(yǎng)方案方面,根據(jù)高教培養(yǎng)模式和行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,從發(fā)展學科優(yōu)勢,加強學生素質(zhì)角度出發(fā),本專業(yè)結(jié)合教學改革和實驗室建設(shè),從以下方面著手,改進現(xiàn)有人才培養(yǎng)方案。

學科方向定位:在現(xiàn)有電力系統(tǒng)、電機電力電子方向科研基礎(chǔ)上,綜合學科優(yōu)勢,增加新能源、分布式發(fā)電和柔性輸電等教學內(nèi)容。

教學方案改善:合理分配基礎(chǔ)課程、專業(yè)基礎(chǔ)課程、專業(yè)課、選修課的比例,鼓勵學生自主選擇專業(yè)課程、授課教師、允許專業(yè)課跨系選修,提高學生學習積極性。

培養(yǎng)模式改進:充分利用現(xiàn)有實驗平臺,構(gòu)建課程實驗、綜合實驗、創(chuàng)新實踐活動在內(nèi)的綜合實踐體系。邀請校內(nèi)外專家開設(shè)科技講座,讓學生了解最新科研進展。

教學手段改善:發(fā)揮多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學在整合教學資源上的優(yōu)勢,有效利用教學管理平臺,改善教學管理效率、提高資源利用率,實現(xiàn)教學雙方互動。

在課程體系建設(shè)方面,以教育部關(guān)于電氣工程及其自動化專業(yè)認證要求和合肥工業(yè)大學關(guān)于修訂2008級本科教學計劃的原則意見為依據(jù),并結(jié)合本專業(yè)教學基礎(chǔ)和學科特色進行課程體系建設(shè)。發(fā)揮學科優(yōu)勢,擴大教學范圍。強化專業(yè)知識,加強實踐環(huán)節(jié)。

2 已取得的建設(shè)成果

近兩年來,依照教育部“質(zhì)量工程”的要求,通過專業(yè)全體教師的團隊合作和努力工作,電氣工程及其自動化特色專業(yè)建設(shè)取得了一定的進步。

2.1 持續(xù)加強師資隊伍建設(shè)

建立了電氣工程及其自動化專業(yè)教師培訓交流和深造的常規(guī)機制,鼓勵中青年教師出國交流和在職攻讀博士學位。2009年有兩名教師分別去加拿大、美國訪問交流,2010年有一名教師到丹麥進行訪問交流。本學科現(xiàn)在專職教師32人(35周歲以下青年教師14人),其中具有博士學位教師人員17人,在讀博士8人,副高及以上專業(yè)技術(shù)職務人員19人。本專業(yè)正積極引進專職教師,且已從國內(nèi)、國外科研院所聘請兼職教授、兼職博導、講座教授和項目合作專家30余人,其中兩院院士3人、IEEE Fellow 3人。

2.2 研究制定專業(yè)人才培養(yǎng)新方案

根據(jù)既定學科定位和培養(yǎng)模式,結(jié)合學科發(fā)展基礎(chǔ)和人才培養(yǎng)需求,從加強理論基礎(chǔ)和工程實踐創(chuàng)新能力著手,積極探索適合電氣工程領(lǐng)域的發(fā)展思路。在廣泛調(diào)研并征詢相關(guān)高校、科研院所和生產(chǎn)單位意見后,組織資深教師修訂完善培養(yǎng)計劃和課程體系。已調(diào)整和構(gòu)建了“電氣工程及其自動化”專業(yè)培養(yǎng)方案和課程體系,制定了相應的教學、實驗大綱、實習、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計大綱,以及相應教學日歷等。

2.3 加強教學基礎(chǔ)和專業(yè)教材建設(shè),鼓勵本專業(yè)教師積極進行教學研究

本專業(yè)教學所使用教材,大多為國家十五、十一五規(guī)劃教材,出版時間一般不超過五年。在科學研究和工程實踐積累的基礎(chǔ)上,本專業(yè)教師積極主編教材,已出版3部,均為國家十一五規(guī)劃教材,在編3部。本專業(yè)院定必修課程全部達到校級及以上精品課程標準;電力拖動基礎(chǔ)課程2008年被評為合肥工業(yè)大學校級精品課程后,2009年又被批準為安徽省級精品課程。電力電子與電力傳動教學團隊2009年被評為合肥工業(yè)大學校級教學團隊。本專業(yè)2009年獲批校級教學項目2項,2010年批準的教學項目增長到5項。

2.4 完善教學管理和質(zhì)量評估體系

完善了教學文件、教學管理規(guī)章制度的建設(shè)與執(zhí)行,包括院、系自查和校、院教學督導組核查。要求定期做好課堂教學質(zhì)量效果檢查、建立了課程建設(shè)和專業(yè)建設(shè)教學檔案、認真執(zhí)行教授為本科生授課制度等,并從多種渠道收集學生對教學效果的評價意見。通過專家聽課、院級領(lǐng)導聽課、學生評價、教師自我評價等多種途徑完善課程教學評價體系。依據(jù)學校教學質(zhì)量管理的規(guī)定,正逐步實施考教分離和以嚴正考風為重點的學風建設(shè),促進教學質(zhì)量的提高。

2.5 強化實踐教學體系

從本學科發(fā)展方向出發(fā),廣泛征詢相關(guān)院校和用人單位意見,探索學生工程應用和科研創(chuàng)新能力的評價標準,完善課程體系和教學模式。改革電氣工程專業(yè)實踐教學,重視工程實踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),提高人才綜合素質(zhì)和實踐能力。將原有的電力系統(tǒng)及其自動化實驗室、電力傳動與電力電子實驗室、分布式發(fā)電實驗室、光伏并網(wǎng)發(fā)電實驗室、風能發(fā)電模擬實驗室、電氣控制技術(shù)實驗室、檢測技術(shù)與信號處理實驗室等多個實驗室進行優(yōu)化組合,成立了新能源利用與電氣控制實驗教學中心,成為以綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新性、開放性為特點的電氣能源類學科的實驗教學基地。擬對本科和研究生開放電氣工程及其自動化專業(yè)實驗室,提供課程實驗、綜合實驗和創(chuàng)新實驗平臺。通過課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計加強學生基礎(chǔ)知識,鍛煉學生科研創(chuàng)新能力。絕大多數(shù)設(shè)計選題結(jié)合科研項目和生產(chǎn)實際,符合學科專業(yè)要求。在本科畢業(yè)生畢業(yè)實習方面,與省內(nèi)外十多個企業(yè)一直保持著長期合作關(guān)系,其中包括淮南電廠、上海電機廠、合肥陽光電源公司、合肥ABB變壓器公司等。目前本專業(yè)正與河南許繼集團協(xié)商,擬在該公司建立實習基地。已在校內(nèi)建立了電機組裝實驗室,作為校內(nèi)實習基地和學生創(chuàng)新實踐基地,使學生了解了電機下線的工藝流程,提高了學生的工程理念。

圖1 學生在電機組裝實驗室組裝電機

2.6 繼續(xù)加強學科平臺建設(shè)

學校在“211”三期建設(shè)中投入1300萬元建設(shè)本學科平臺;2008年,電力系統(tǒng)自動化學科獲批安徽省重點學科;教育部光伏系統(tǒng)工程研究中心獲批安徽省新能源與節(jié)能省級重點實驗室;教育部光伏系統(tǒng)工程研究中心獲批合肥工業(yè)大學優(yōu)秀重點科研基地;飛機雷電防護實驗室(企業(yè)共建)獲批安徽省重點實驗室。2009年,新能源利用與電氣控制實驗教學中心被評為國家級實驗教學示范中心。

2.7 大力推進雙語教學、多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學

《電力電子建模與仿真》課程雙語教學采用原版教材Mohan,Undeland,et al.Power electronicsconverters,application and design,高等教育出版社。該雙語課程教學方法與實踐研究,獲得省級教改項目支持。其它多門課程正在積極探索雙語教學的可行性及前期準備工作。多媒體和網(wǎng)絡(luò)教學大大促進了教學方法和教學方式改革。目前已有超過20門課程采用自制多媒體教案,并逐年增加。鼓勵教師和學生利用已有學校網(wǎng)絡(luò)教學平臺,實現(xiàn)資源共享和互動教學。

2.8 促進圖書資料建設(shè)

根據(jù)專業(yè)要求,有針對性征訂了許多外文學術(shù)期刊和國家級專業(yè)期刊。校院圖書館、學院資料室、系資料室有關(guān)專業(yè)期刊門類齊全。據(jù)不完全統(tǒng)計,與本專業(yè)相關(guān)的紙質(zhì)圖書期刊25.5萬冊,電子圖書10.8萬冊。可通過圖書館網(wǎng)頁查閱各類專業(yè)雜志和圖書,包括超星電子圖書館、方正電子圖書、中國學術(shù)期刊網(wǎng)、萬方數(shù)字化期刊、IEEE、EI、SCI數(shù)據(jù)庫等。

2.9 鼓勵本專業(yè)教師以科研促進教學,自制實驗裝置

本專業(yè)教師以科研為基礎(chǔ),發(fā)揮學科優(yōu)勢,已自行研制出一批符合專業(yè)發(fā)展方向的實驗裝備,建設(shè)了“太陽能與其它可再生能源應用”、“電力電子技術(shù)基礎(chǔ)與特種電源”和“電機與傳動控制”等多個實驗平臺。建設(shè)了分布式發(fā)電實驗室,配備了準工業(yè)級分布式發(fā)電系統(tǒng)各實驗環(huán)節(jié),可開設(shè)分布式發(fā)電系統(tǒng)、輕型直流輸電系統(tǒng)、模擬風力發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)和光伏發(fā)電并網(wǎng)系統(tǒng)等多項實驗。

2.10 繼續(xù)加強人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新

鼓勵本專業(yè)學生在專業(yè)教師指導下,積極參加科技創(chuàng)新競賽,2008年獲得校“斛兵杯”大學生課外學術(shù)科技作品特等獎,2009年獲全國大學生“挑戰(zhàn)杯”課外學術(shù)科技作品競賽三等獎。

3 特色專業(yè)建設(shè)中面臨的困難

2007年1月,教育部、財政部聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于實施高等學校本科教學質(zhì)量與教學改革工程的意見》。實施“質(zhì)量工程”是促進我國高等教育規(guī)模、結(jié)構(gòu)、質(zhì)量和效益全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的重大舉措。

高校的領(lǐng)導和教師是貫徹執(zhí)行“質(zhì)量工程”的主體。但是由于種種原因,許多高校的領(lǐng)導把精力主要放在科研項目上,由此制訂的一系列政策也迫使教師把主要精力投入到科研方面。經(jīng)濟利益、職稱晉升等直接與科研成果掛鉤。重研輕教的結(jié)果直接導致教學質(zhì)量意識淡薄,部分教師的教學責任心下降。此外,由于高校擴招,教師的教學工作量大大增加,教師參與“質(zhì)量工程”的積極性也不高[1]。

繁重的特色專業(yè)建設(shè)任務要求我們必須從思想上重視“質(zhì)量工程”建設(shè),重視學習研究,應當在國家關(guān)于專業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與專業(yè)認證的指導下,積極審視和研究本專業(yè)的特色,制訂建設(shè)目標,并以此來促進教學內(nèi)涵的建設(shè),確保正確合理地設(shè)置課程,在教學團隊和師資隊伍建設(shè)中抓住適應專業(yè)培養(yǎng)人才的需求,辦出能發(fā)揮學校自身優(yōu)勢和符合社會需求的特色專業(yè)。

4 結(jié)語

特色專業(yè)建設(shè)是高校“質(zhì)量工程”建設(shè)的重要內(nèi)涵,特色專業(yè)體現(xiàn)了一所高校的辦學特色和社會服務能力,是關(guān)系到一所高校是否受到社會認可和歡迎的重要因素。對照特色專業(yè)建設(shè)目標,我們還有很多工作要做,只有經(jīng)過深入的改革實踐,才會取得豐碩成果,為同類高校電氣工程專業(yè)建設(shè)和改革起到有益參考作用。

[1]趙婉瑩.高校“質(zhì)量工程”建設(shè)的問題與對策.教育發(fā)展研究,2009.17